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条目作者贾厚生

贾厚生

最后更新 2022-01-20
浏览 760
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化学元素,元素符号Sn,原子序数50,原子量118.710,属周期系ⅣA族。

英文名称
tin
所属学科
材料科学与工程

锡约占地壳重量的4×10-3%~4×10-2%。自然界中有16种含锡矿物(见图),其中有工业价值的主要是锡石,其次是黄锡矿。

 天然锡矿 天然锡矿

锡为银白色金属。常见化合价为+4、+2。密度(20℃)为7.3克/厘米3,熔点231.9℃,电阻率(20℃)为12.6微欧·厘米。锡有同质异晶转变,13.2℃以下为α锡,又称灰锡,晶体结构为金刚石型立方结构;13.2℃至熔点温度之间为β锡,又称白锡,晶体结构为体心四方。β锡转变为α锡时,锡由金属块变为金属粉末,这种现象称为锡疫。一旦有少量金属杂质如铋、铅、锑等存在,即可阻止锡疫的发生。在常温下,锡表面有一层致密的氧化膜,防止锡继续氧化;高温下,锡迅速氧化并挥发。锡耐常温大气和中性溶液的腐蚀,与弱有机酸几乎不起反应,但与强酸和强碱发生反应。锡的强度和硬度都很低,布氏硬度HB(20℃)为3.9;铸态拉伸强度15℃时为14.5兆帕,200℃时为4.5兆帕。锡具有良好的加工性能,可在室温下轧制和挤压,可加工成管、箔、棒、丝、条和板等。

锡可与多种金属发生不同程度的互溶,可与多种金属形成合金,其中重要的有锡锌合金、锡铜合金(青铜)。锡作为重要的合金化元素还在钛合金和锆合金中得到应用,如含钛锡合金(Ti-5Al-2.5Sn)是重要的航空航天结构材料,含锡的锆合金(Zr-2.5Sn)是反应堆燃料包套材料。锡还能与一些金属形成金属间化合物,如铌锡金属间化合物(Nb3Sn)是低温超导材料,锡银汞齐是重要的牙科填充材料。锡与一些低熔点金属如铅、铋、镉等能组成一系列低熔点合金和锡焊料。锡基轴承合金(又称巴氏合金)和锡焊料是锡的重要用途。锡由于具有良好的抗蚀性能,常用于制造镀锡的薄钢板和带材,称“马口铁”,是食品包装材料。锡铅、锡锌、锡镉、锡镍合金用作涂层或涂料,用于器械、仪器、日用品的保护涂层。锡的重要化合物有二氧化锡、二氯化锡、四氯化锡和锡的有机化合物。锡的化合物和化学制品不论是有机或无机的,都广泛应用于电镀、陶瓷和塑料工业,通常用作陶瓷的瓷釉、还原剂、印染丝织品的媒染剂、塑料的热稳定剂、杀菌剂、杀虫剂等。氟化锡是牙膏添加剂,铅、钡、铜重金属锡酸盐用于制造电容器。锡还用于乐器制造和日用器皿方面。

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